JP2000208019A - 光リモコン機能付ノ―ヒュ―ズ型配線用遮断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リモコン操作器を用いて離れた位置から投入
することができるブレーカを提供する。 【解決手段】 正常時には回路遮断器１０が投入され、
電源部２０で生成された直流２４ＶによってＮｉＣｄ電
池３０は完全に充電される。回路遮断器１０が遮断した
ときには、リモコン操作器を用いて離れた位置から検出
部４０に赤外線ＩＲを照射する。赤外線ＩＲによりフォ
トダイオード４２を流れる電流が変化し、検出回路４３
はその電流の変化を検出して駆動部５０に検出信号ＤＥ
Ｔを出力する。検出信号ＤＥＴが与えられると、駆動部
５０は回路遮断器１０の接点１３を閉じるための駆動電
力ＤＲＶを所定の時間だけ出力する。これにより、ソレ
ノイドコイル１６でレバー１５ｃが吸引され、接点１３
が閉じられてブレーカは復旧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分電盤等で用いら
れるノーヒューズ型配線用遮断装置（以下、「ブレー
カ」という）、特に光による遠隔制御（以下、「リモコ
ン」という）で投入することができるブレーカに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般家庭の分電盤で使用されてい
るブレーカは、電力会社との契約を越える電流が流れた
ときにトリップして、電力の供給を停止するものであ
る。ブレーカは、事故防止のために、一旦トリップする
と自動的には復旧せず、過電流の原因を除去した後、人
間が投入操作をしなければならないようになっている。
投入操作は、通常、ブレーカの前面に設けられた開閉用
のレバーを手動で押し上げて復旧するようになってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ブレーカでは、次のような課題があった。ブレーカの容
量は、電力会社との契約によって決められるが、容量を
大きくすると電力の基本料金が高くなるので、必要最小
限の容量に設定することが多い。このため、テレビジョ
ン等のスイッチを入れた途端にブレーカがトリップした
り、冷蔵庫の庫内温度が上昇してコンプレッサが作動し
た瞬間にブレーカがトリップするというようなことが、
しばしば発生する。

【０００４】一方、一般家庭の分電盤は、誤って手が触
れて遮断されることがないように、普通では手の届かな
いような高所や、奥まった箇所に設けられていることが
多い。このため、一旦ブレーカがトリップすると、踏み
台等を使用して分電盤に近付き、投入操作を行わなけれ
ばならなかった。特に、夜間の場合、家中の電気が消え
てしまうので、暗闇でこれらの作業を行わなければなら
ず、復旧作業が厄介であるという課題があった。また、
高齢者等の場合、家庭内停電が発生すると電力会社に連
絡することが多く、その度に電力会社から復旧作業のた
めの人員を派遣しなければならななかった。高齢化社会
の進展による高齢者世帯の増加や、一人暮らしの家庭の
増加により、このような人員派遣の件数が増加し、電力
会社側では要員を２４時間確保しなければならないとい
う課題があった。本発明は、前記従来技術が持っていた
課題を解決し、リモコン操作器を用いて離れた位置から
投入することができるブレーカを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の内の第１の発明は、ブレーカにおいて、回
路開閉用の接点及び該接点開閉用の開閉機構を有し、該
接点を流れる負荷電流が規定値を越えたときに該接点を
開いて該負荷電流を遮断する回路遮断器と、所定の直流
電圧を生成して開閉機構制御用の二次電池を充電する電
源部と、前記二次電池から電力が供給され、一定範囲の
方向から照射される赤外線またはレーザ光を検出したと
きに検出信号を出力する検出部と、前記二次電池から電
力が供給され、前記検出信号が与えられたときに前記回
路遮断器の開閉機構に対して前記接点を閉じるための駆
動電力を出力する駆動部とを備えている。

【０００６】第１の発明によれば、以上のようにブレー
カを構成したので、次のような作用が行われる。回路遮
断器の接点が閉じているときは、電源部によって所定の
直流電圧が生成され、開閉機構制御用の二次電池が充電
される。この二次電池から検出部と駆動部への電源が供
給される。回路遮断器の接点を流れる負荷電流が規定値
を越えると、この回路遮断器の接点が開き、この負荷電
流は遮断される。ここで、例えばリモコン操作器等によ
って、検出部に対して一定範囲の方向から赤外線または
レーザ光が照射されると、この検出部によって赤外線ま
たはレーザ光が検出されて検出信号が出力される。検出
信号は駆動部に与えられ、この駆動部から回路遮断器の
開閉機構に対して接点を閉じるための駆動電力が出力さ
れる。これにより、回路遮断器が投入され、負荷側への
電力の供給が再開される。

【０００７】第２の発明は、ブレーカにおいて、第１の
発明と同様の回路遮断器と、電源部と、駆動部とを備え
ている。更に、このブレーカは、開閉機構制御用の二次
電池から電力が供給され、一定範囲の方向から照射され
る赤外線またはレーザ光のオン／オフ状態を検出する検
出部と、前記二次電池から電力が供給され、前記検出部
で検出された赤外線またはレーザ光のオン／オフのシー
ケンスを解読し、その解読結果が予め設定された識別符
号と一致しているときに検出信号を出力する解読部とを
備えている。

【０００８】第２の発明によれば、次のような作用が行
われる。回路遮断器の接点が閉じているときは、電源部
によって所定の直流電圧が生成され、開閉機構制御用の
二次電池が充電される。この二次電池から検出部、解読
部、及び駆動部への電力が供給される。回路遮断器の接
点を流れる負荷電流が規定値を越えると、この回路遮断
器の接点が開き、この負荷電流は遮断される。ここで、
例えばリモコン操作器等によって、検出部に対して一定
範囲の方向からオン／オフ制御された赤外線またはレー
ザ光が照射されると、この検出部によって赤外線または
レーザ光のオン／オフ状態が検出される。検出部で検出
された赤外線またはレーザ光のオン／オフ状態は、解読
部によって解読され、予め設定された識別符号と一定し
ているときに検出信号が駆動部に与えられる。駆動部か
ら回路遮断器の開閉機構に対して接点を閉じるための駆
動電力が出力される。これにより、回路遮断器が投入さ
れ、負荷側への電力の供給が再開される。

【０００９】

【発明の実施の形態】第１の実施形態 図１は、本発明の第１の実施形態を示すブレーカの構成
図である。このブレーカは、一般家庭の分電盤等に使用
されるものであり、回路遮断器１０を備えている。回路
遮断器１０は、電力会社の配電線から交流（ＡＣ）１０
０Ｖ等の電力が供給される電源側の端子１１、及び家庭
内の電灯やコンセントにこの交流１００Ｖ等の電力を供
給するための負荷側の端子１２を有している。端子１
１，１２間には、電源側と負荷側の間を開閉するための
接点１３と、この接点１３を流れる負荷電流を検出する
ためのソレノイドコイル１４とが直列に接続されてい
る。接点１３には、これを開閉するための開閉機構（例
えば、レバー）１５ａ，１５ｂ，１５ｃが接続されてい
る。レバー１５ａは、負荷電流が規定値（例えば、２０
Ａ）を越えたときに、ソレノイドコイル１４によって吸
引され、接点１３を開いて負荷電流を遮断するものであ
る。レバー１５ｂは、手動で接点１３を開閉するための
もので、人間が外部から操作できるような構造となって
いる。レバー１５ｃは、電気的に接点１３を開閉するも
のであり、有極ソレノイドコイル１６に供給される電流
の方向に従って接点１３を開閉するものである。

【００１０】回路遮断器１０の負荷側には、電源部２０
が接続されている。電源部２０は、回路遮断器１０を介
して電源側から与えられた交流１００Ｖを変換して、２
４Ｖの直流（ＤＣ）電圧を生成するものであり、この出
力側にＮｉＣｄ電池３０が接続されている。ＮｉＣｄ電
池３０は、充電可能な二次電池であり、回路遮断器１０
が閉じているときには、電源部２０から与えられる直流
２４Ｖによって常に完全に充電された状態に保たれるよ
うになっている。ＮｉＣｄ電池３０から、検出部４０と
駆動部５０とに、開閉機構制御用の直流電力が供給され
るようになっている。

【００１１】検出部４０は、例えば垂直線に対して３０
度以内の方向から照射される光を集光するレンズ等の集
光部４１、この集光部４１で集光された光の中で一定範
囲の波長の赤外線ＩＲを検出するフォトダイオード４
２、及びこのフォトダイオード４２に赤外線ＩＲが照射
されたときの電流の変化を検出する検出回路４３で構成
されている。そして、所定のレベル以上の赤外線ＩＲが
検出されたときに、検出９路４３から検出信号ＤＥＴが
出力されるようになっている。検出部４０の検出回路４
３から出力された検出信号ＤＥＴは、駆動部５０に与え
られるようになっている。駆動部５０は、例えばタイマ
や単安定マルチバイブレータ等の時限回路を有してお
り、検出信号ＤＥＴが与えられたときに、所定の時間
（例えば、１秒間）だけ直流２４Ｖの駆動電力ＤＲＶを
出力するものである。駆動部５０の出力側は、回路遮断
器１０の有極ソレノイドコイル１６に接続されており、
駆動電力ＤＲＶによって、回路遮断器１０の接点１３を
閉じるようになっている。

【００１２】次に、動作を説明する。ブレーカの端子１
２に接続された回路の負荷電流が、規定値以下であれ
ば、回路遮断器１０の接点１３は閉じており、電源部２
０によって直流２４Ｖが生成される。電源部２０から与
えられる直流２４Ｖによって、ＮｉＣｄ電池３０は完全
に充電され、このＮｉＣｄ電池３０から検出部４０と駆
動部５０に、直流２４Ｖの電源が供給される。ここで、
例えばブレーカの負荷側に接続された図示しない冷蔵庫
のコンプレッサが起動して、回路遮断器１０の接点１３
を流れる負荷電流が規定値を越えると、ソレノイドコイ
ル１４を流れる負荷電流によってレバー１５ａが吸引さ
れ、この接点１３が開く。これにより、電力の供給は遮
断され、家中が停電状態となる。この時、ブレーカ内の
ＮｉＣｄ電池３０は完全に充電されているので、検出部
４０と駆動部５０の動作は正常に行われる。

【００１３】ブレーカを復旧するために、この家の住人
等は、例えばテレビジョン用のリモコン操作器等を使用
し、検出部４０の集光部４１に対して一定範囲の方向か
ら赤外線ＩＲを照射すればよい。赤外線ＩＲは、検出部
４０のフォトダイオード４２に照射され、このフォトダ
イオード４２を流れる電流が変化する。フォトダイオー
ド４２の電流の変化は検出回路４３によって検出され、
この検出回路４３から駆動部５０に対して検出信号ＤＥ
Ｔが出力される。検出信号ＤＥＴが与えられると、駆動
部５０から１秒間だけ直流２４Ｖの駆動電力ＤＲＶが出
力され、回路遮断器１０の有極ソレノイドコイル１６に
与えられる。これにより、回路遮断器１０の接点１３は
閉じられ、端子１２から負荷側への電力の供給が再開さ
れる。

【００１４】以上のように、この第１の実施形態のブレ
ーカは、電源部２０と、この電源部２０によって常時完
全に充電されたＮｉＣｄ電池３０とを有するので、回路
遮断器１０が遮断して停電状態となったときにでも、検
出部４０と駆動部５０の動作は正常に行われる。これに
より、リモコン操作器を用いて、離れた位置から回路遮
断器１０を投入することができるという利点がある。ま
た、このような操作は、高齢者等でも簡単にできるの
で、電力会社から復旧作業をするための人員を派遣する
必要がないという利点がある。更に、検出部４０は、単
に赤外線ＩＲを検出しただけで、駆動部５０を介して回
路遮断器１０を投入側に駆動するようになっているの
で、専用のリモコン操作器を必要とせず、手近にあるテ
レビジョンやエアコンディショナ等のリモコン操作器を
使用して回路遮断器１０を投入することができるという
利点がある。しかも、駆動部５０は、回路遮断器１０を
投入するだけで、遮断する機能を有していないので、テ
レビジョン等のリモコン操作器から赤外線ＩＲが照射さ
れても、誤ってこの回路遮断器１０が遮断されるという
おそれはない。

【００１５】第２の実施形態 図２は、本発明の第２の実施形態を示すブレーカの構成
図であり、第１の実施形態を示す図１中の要素と共通の
要素には共通の符号が付されている。このブレーカは、
複数の受電回路を有する業務用の分電盤等に使用される
ものであり、リモコン操作器によって選択されたときに
のみ投入されるようになっているものである。このブレ
ーカは、図１と同様の回路遮断器１０、電源部２０、及
びＮｉＣｄ電池３０を備えている。そして、ＮｉＣｄ電
池３０から、検出部４０Ａ、解読部６０、及び駆動部５
０に、開閉機構制御用の直流２４Ｖの電源が供給される
ようになっている。

【００１６】検出部４０Ａは、図１の検出部４０と同様
の集光部４１、フォトダイオード４２、及びこのフォト
ダイオード４２を流れる電流によって赤外線ＩＲのオン
／オフ状態を検出する赤外線検出回路４４で構成されて
いる。そして、赤外線検出回路４４から、赤外線ＩＲの
オン／オフ状態に対応した信号Ｓ４４が出力されるよう
になっている。解読部６０は、赤外線検出回路４４から
信号Ｓ４４が与えられ、そのオン／オフのシーケンスを
解読して選択符号ＳＥＬを生成する復号回路６１を有し
ている。復号回路６１の出力側は、一致検出回路６２の
入力側に接続されている。一致検出回路６２は、復号回
路６１から与えられた選択符号ＳＥＬと、識別符号設定
回路６３に予め設定された識別符号ＩＤとが、一致して
いるか否かを判定するものである。そして、両者が一致
しているときに、一致検出回路６２から検出信号ＤＥＴ
が出力されるようになっている。解読部６０の一致検出
回路６２の出力側は、図１と同様の駆動部５０の入力側
に接続されている。

【００１７】図３は、図２中の復号回路６１の機能を説
明するための図であり、信号Ｓ４４として与えられる赤
外線ＩＲのオン／オフ状態のシーケンスと、これに対応
する選択符号ＳＥＬの関係を示している。この図３に示
すように、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間Ｔ（例え
ば、Ｔ＝２６μｓ）の間、信号Ｓ４４として与えられる
赤外線ＩＲがオン状態であれば、１１ビットのディジタ
ル信号“１”と判定される。また、時刻ｔ２から時刻ｔ
３までの時間Ｔ／２の間、赤外線ＩＲがオフ状態であれ
ば、１ビットのディジタル信号“０”と判定される。同
様に、時刻ｔ３から時刻ｔ４に示すように、時間２Ｔの
間オン状態が継続すれば、２ビットの“１”，“１”と
判定される。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５に示すよう
に、時間Ｔの間オフ状態が継続すれば、２ビットの
“０”，“０”と判定される。このように、“１”によ
って開始し、連続する１５ビットのディジタル信号が、
選択信号ＳＥＬとして復号されるようになっている。

【００１８】次に動作を説明する。ブレーカが投入され
ているときの動作、及び負荷電流の超過によってトリッ
プするまでの動作は、第１の実施形態と同様である。ト
リップしたブレーカを復旧するためには、そのブレーカ
に予め設定された識別符号ＩＤと同一の選択符号ＳＥＬ
を、図３のシーケンスに従って赤外線ＩＲをオン／オフ
して出力する専用のリモコン操作器を使用する必要があ
る。このような専用のリモコン操作器を用いて、トリッ
プしたブレーカの検出部４０の集光部４１に対して一定
範囲の方向から赤外線ＩＲを照射する。これにより、検
出部４０のフォトダイオード４２に赤外線ＩＲが照射さ
れ、このフォトダイオード４２を流れる電流は、照射さ
れた赤外線ＩＲのオン／オフに応じて変化する。フォト
ダイオード４２の電流の変化は赤外線検出回路４４によ
って検出され、この赤外線検出回路４４から解読部６０
に対して信号Ｓ４４が出力される。

【００１９】駆動部６０の復号回路６１に信号Ｓ４４が
与えられると、この信号Ｓ４４のオン／オフのシーケン
スが、図３に示すような関係に基づいて１５ビットのデ
ィジタル信号に復号され、選択符号ＳＥＬとして出力さ
れる。復号回路６１から出力された選択符号ＳＥＬは、
一致検出回路６２に与えられ、識別符号設定回路６３に
設定された識別符号ＩＤと比較される。選択符号ＳＥＬ
と識別符号ＩＤとが一致していれば、一致検出回路６２
から駆動部５０に対して検出信号ＤＥＴが出力される。
検出信号ＤＥＴが与えられると、駆動部５０から１秒間
だけ直流２４Ｖの駆動電力ＤＲＶが出力され、回路遮断
器１０の有極ソレノイドコイル１６に与えられる。これ
により、回路遮断器１０の接点１３が閉じられ、端子１
２から負荷側への電力の供給が再開される。

【００２０】以上のように、この第２の実施形態のブレ
ーカは、電源部２０と、この電源部２０によって常時完
全に充電されたＮｉＣｄ電池３０とを有するので、回路
遮断器１０が遮断して停電状態となったときにでも、検
出部４０Ａと解読部６０と駆動部５０の動作は正常に行
われる。これにより、リモコン操作器によって、離れた
位置から回路遮断器１０を投入することができるという
利点がある。更に、検出された赤外線ＩＲのオン／オフ
のシーケンスを解読し、この解読された選択符号ＳＥＬ
が予め設定された識別符号ＩＤと一致したときにのみ、
駆動部５０に対する検出信号ＤＥＴを出力する解読部６
０を有している。これにより、複数のブレーカが並んで
配置されていても、特定のブレーカを選択して投入する
ことができるという利点がある。

【００２１】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
ず、種々の変形が可能である。この変形例としては、例
えば、次の（ａ）〜（ｇ）のようなものがある。 （ａ） 回路遮断器１０の構成は、図１の構成に限定さ
れない。例えば、過電流の検出に、ソレノイドコイル１
４に代えてバイメタルを用いるものでも良い。また、開
閉機構は、有極性ソレノイドコイル１６ではなく、モー
タで駆動する方式のものでも良い。その場合、駆動部５
０からの駆動電力ＤＲＶの出力時間は、モータによる所
要投入時間（例えば、５秒間）に応じて設定する必要が
ある。 （ｂ） 駆動部５０等に対する直流電力の供給は、Ｎｉ
Ｃｄ電池３０に限定されず、鉛蓄電池等の充電可能な二
次電池を用いることができる。但し、二次電池は、設置
箇所の制約や保守の観点から、小形で長寿命のものが望
ましい。

【００２２】（ｃ） 回路遮断器１０の遮断定格や開閉
機構の動作条件は、例示した数値等に限定されず、使用
する条件に合わせたものを適用することができる。その
場合、電源部２０の出力電圧、ＮｉＣｄ電池３０の電
圧、及び駆動部５０から出力する駆動電力ＤＲＶ等の値
は、適用する回路遮断器１０に合わせる必要がある。 （ｄ） 図２におけるリモコン操作器から与えられる赤
外線ＩＲのオン／オフのシーケンスと選択符号ＳＥＬと
の対応や、選択符号ＳＥＬのビット数等の形式は、図３
の形式に限定されない。テレビジョンやエアコンディシ
ョナ等のリモコン操作器とは異なる符号形式を用いるこ
とにより、誤動作のおそれをなくすことができる。

【００２３】（ｅ） 図１中の検出部４０、及び図２中
の検出部４０Ａで用いたフォトダイオード４２は、リモ
コン操作器から照射された赤外線ＩＲを検出するもので
あるが、リモコン操作器から照射されたレーザ光を検出
するようにしても良い。 （ｆ） ＮｉＣｄ電池３０等の二次電池を充電する電源
部２０を回路遮断器１０の負荷側に接続しているが、負
荷側に限定する必要はなく、この回路遮断器１０の電源
側に接続するようにしても良い。 （ｇ） 回路遮断器１０は、交流１００Ｖの電源を遮断
するようになっているが、交流１００Ｖに限定せず、直
流電源を遮断するものでも同様に適用できる。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
によれば、リモコン操作器等から照射された赤外線また
はレーザ光を検出する検出部と、この検出部から与えら
れる検出信号に従って回路遮断器の接点を閉じるための
駆動電力を出力する駆動部を有している。これにより、
テレビジョンやエアコンディショナ等のありふれたリモ
コン操作器を用いて、離れた位置からブレーカを投入す
ることができるという効果がある。更に、このような操
作は、高齢者や一人暮らし家庭でも簡単にできるので、
電力会社から復旧作業のための人員を派遣する必要がな
いという効果がある。

【００２５】第２の発明によれば、リモコン操作器等か
ら照射された赤外線またはレーザ光を検出する検出部
と、検出された赤外線またはレーザ光のオン／オフのシ
ーケンスを解読して予め設定された識別符号と一致する
か否かを判定する解読部と、解読部から与えれた検出信
号に基づいて回路遮断器を投入する駆動部を有してい
る。これにより、第１の発明の効果に加えて、複数のブ
レーカが並んで配置されていても、特定のブレーカを選
択して投入することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示すブレーカの構成
図である。

【図２】本発明の第２の実施形態を示すブレーカの構成
図である。

【図３】図２中の復号回路６１の機能を説明するための
図である。

【符号の説明】

１０ 回路遮断器 １３ 接点 １４，１６ ソレノイドコイル １５ａ，１５ｂ，１５ｃ レバー ２０ 電源部 ３０ ＮｉＣｄ電池 ４０，４０Ａ 検出部 ５０ 駆動部 ６０ 解読部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡林 親志 東京都品川区大崎４丁目３番８号 株式会 社サンコーシヤ内 Ｆターム(参考） 5G030 FA05 XX18 YY12 YY18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路開閉用の接点及び該接点開閉用の開
   閉機構を有し、該接点を流れる負荷電流が規定値を越え
   たときに該接点を開いて該負荷電流を遮断する回路遮断
   器と、 所定の直流電圧を生成して開閉機構制御用の二次電池を
   充電する電源部と、 前記二次電池から電力が供給され、一定範囲の方向から
   照射される赤外線またはレーザ光を検出したときに検出
   信号を出力する検出部と、 前記二次電池から電力が供給され、前記検出信号が与え
   られたときに前記回路遮断器の開閉機構に対して前記接
   点を閉じるための駆動電力を出力する駆動部とを、 備えたことを特徴とする光リモコン機能付ノーヒューズ
   型配線用遮断装置。
2. 【請求項２】 回路開閉用の接点及び該接点開閉用の開
   閉機構を有し、該接点を流れる負荷電流が規定値を越え
   たときに該接点を開いて該負荷電流を遮断する回路遮断
   器と、 所定の直流電圧を生成して開閉機構制御用の二次電池を
   充電する電源部と、 前記二次電池から電力が供給され、一定範囲の方向から
   照射される赤外線またはレーザ光のオン／オフ状態を検
   出する検出部と、 前記二次電池から電力が供給され、前記検出部で検出さ
   れた赤外線またはレーザ光のオン／オフのシーケンスを
   解読し、その解読結果が予め設定された識別符号と一致
   しているときに検出信号を出力する解読部と、 前記二次電池から電力が供給され、前記検出信号が与え
   られたときに前記回路遮断器の開閉機構に対して前記接
   点を閉じるための駆動電力を出力する駆動部とを、 備えたことを特徴とする光リモコン機能付ノーヒューズ
   型配線用遮断装置。